СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ ПОДГОТОВКИ ЧУГУНА К ПЛАВКЕ Российский патент 2006 года по МПК C21C5/00 

Описание патента на изобретение RU2274661C2

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к управлению технологическими процессами в черной металлургии.

Известен способ управления участком подготовки чугуна к плавке, с доменными печами, ковшами миксерного типа и сталеплавильными агрегатами, включающий определение массы чугуна после налива чугуна из доменной печи в ковш миксерного типа, перелив чугуна с учетом ограничений по массе из ковша миксерного типа в заливочный ковш и последующий слив его в сталеплавильный агрегат. Этот способ применяется чаще всего для конвертеров большой емкости (Явойский В.И., Кряковский Ю.В., Григорьев В.П. и др. Металлургия стали, М.: Металлургия, 1983. 584 с.).

Недостатком этого способа является наличие дополнительного перелива чугуна из передвижного миксера в заливочный ковш (один перелив чугуна из ковша в ковш снижает температуру чугуна на ˜30°С и приводит к выбросам в атмосферу 160-340 г пыли на тонну расплава), использование высококачественных огнеупоров для футеровки передвижного миксера.

Наиболее близким по сущности и достигаемому результату является способ управления участком подготовки чугуна к плавке, с несколькими доменными печами, чугуновозными ковшами и ковшами миксерного типа, несколькими группами сталеплавильных агрегатов, одни из которых оснащены стационарными миксерами, включающий периодическое определение состава чугуна и его массы перед переливом в чугуновозный ковш или ковш миксерного типа, перелив чугуна с учетом ограничений по массе и длительности выдержки в заливочный ковш или стационарный миксер или заливочный ковш, прогнозирование химического состава чугуна и последующий его слив в сталеплавильный агрегат. Способ также включает измерение температуры и химического состава чугуна на выпуске из доменной печи, измерение падения температуры при транспортировке и переливах, определение температуры содержания углерода в чугуне перед сливом в сталеплавильный агрегат и направление к агрегату, для которого удельные потери химического и физического тепла минимальны (а.с. СССР №1398406, С 21 С 5/00, опубл. 27.12.1998).

Недостатком этого способа является значительное снижение температуры чугуна вследствие нескольких переливов его из емкости в емкость.

Задачей изобретения является уменьшение расхода энергоносителей на выплавку чугуна и снижение его расхода при производстве стали за счет сокращения потерь физического тепла жидкого чугуна, а также улучшение условий труда на рабочих местах и уменьшение количества дисперсных веществ, выбрасываемых в атмосферу.

Поставленная задача достигается тем, что, в способе управления участком подготовки чугуна к плавке, с доменной печью, чугуновозными ковшами, стационарными миксерами, заливочными ковшами и сталеплавильными агрегатами, включающем периодическое определение химического состава, температуры и массы чугуна в чугуновозном ковше на выпуске из доменной печи, перелив чугуна из чугуновозного ковша в стационарный миксер, определение температуры, химического состава и ограничений по массе чугуна перед его сливом в сталеплавильный агрегат, согласно изобретению, дополнительно определяют массу чугуна в чугуновозном ковше в процессе транспортировки от доменной печи к сталеплавильному агрегату, затем сортируют чугуновозные ковши с учетом ограничений по массе чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, при этом чугуновозные ковши с массой чугуна менее 80% и более 100% от массы чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, сливают в стационарный миксер, а остальные чугуновозные ковши транспортируют к сталеплавильному агрегату и сливают в него, причем чугуновозные ковши, не соответствующие количеству чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, доливают до заданного из стационарного миксера.

Техническая сущность изобретения заключается в следующем.

В предлагаемом способе управления участком подготовки чугуна к плавке определение массы чугуна в чугуновозном ковше в процессе транспортировки от доменной печи к сталеплавильному агрегату обеспечивает точное количество жидкого чугуна в ковше перед сортировкой ковшей и способствует сокращению перерасхода жидкого чугуна при производстве стали.

Сортировка чугуновозных ковшей с учетом ограничений по массе чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, обеспечивает отделение ковшей, которые проходят мимо стационарного миксера без дополнительных переливов.

При количестве чугуна в ковше менее 80% от его емкости часть чугуна успевает охладиться при транспортировке и образует настыль, вес которой определяется после заливки чугуна в конвертер и не корректируется на текущей плавке. Слив ковшей с массой чугуна в количестве менее 80% от их емкости в стационарный миксер отделяет ковши с настылями, что обеспечивает сокращение дополнительного расхода энергоносителей на нагрев стали.

При сливе в стационарный миксер чугуновозных ковшей с массой чугуна в ковше более 100%, требуемого по шихтовке плавки, отделяются ковши, заливка которых в конвертер приводит к перерасходу жидкого чугуна для производства стали.

При транспортировке остальных чугуновозных ковшей к сталеплавильному агрегату убираются дополнительные переливы чугуна, сокращаются потери физического тепла, предотвращаются выбросы дисперсных веществ в атмосферу и улучшаются условия труда на рабочих местах.

Доливка чугуном чугуновозного ковша до заданного из стационарного миксера обеспечивает оптимальный расход чугуна и энергоносителей при производстве стали.

Технический результат при использовании изобретения заключается в сокращении количества переливов чугуна с 2-х до 0,1, снижения потерь физического тепла жидкого передельного чугуна с соответствующей корректировкой шихтовки конвертерной плавки, выводе из работы части стационарных миксеров и увеличение срока службы оставшихся миксеров, улучшение условий труда на рабочих местах и снижение выбросов пыли в атмосферу.

Предлагаемый способ управления участком подготовки чугуна к плавке реализован следующим образом.

Пример. Передельный чугун выплавляли в доменной печи объемом 3000 м3 и выпускали с температурой 1500°С в чугуновозные ковши емкостью 112 т. В процессе транспортировки от доменной печи к сталеплавильному агрегату в миксерное отделение конвертерного цеха определяли массу чугуна в чугуновозных ковшах, которая составляла от 50 до 127 т. Конвертерный цех включает два стационарных миксера емкостью по 1300 т и три конвертера емкостью 160 т и выплавляет 255000 т стали в месяц. Расход чугуна на плавку составлял 110,5 т. Температура чугуна в ковшах, поступающих в миксерное отделение, была равна 1400°С.

Все ковши с весом чугуна менее 90 и более 110,5 т, а также с временем прохождения от выпуска из доменной печи до подъема заливочным краном миксерного отделения более 3 часов, сливали в стационарный миксер. Количество таких ковшей составляло ˜10% от общего их количества. Остальные ковши со средним весом чугуна -100,5 т переставляли на лафет конвертерного цеха. Из стационарного миксера доливали в чугуновозный ковш 10 т чугуна из стационарного миксера. Затем чугуновозные ковши транспортировали в конвертерное отделение и сливали в конвертер. Температура чугуна перед заливкой в конвертер составляла 1395°С.

Применение предлагаемого способа управления участком подготовки чугуна к плавке позволяет увеличить температуру чугуна, заливаемого в конвертеры на 60-70°С, снизить расход чугуна с увеличением доли стального лома на 7%, сократить расход кислорода на продувку на 1,7% и природного газа на отопление миксеров на 90%, а также уменьшить выделение в атмосферу 300-600 г пыли на тонну подготавливаемого к плавке чугуна.

Способ промышленно применим и может использоваться в кислородно-конвертерных цехах в сталеплавильном производстве.

Похожие патенты RU2274661C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ ПОДГОТОВКИ ЧУГУНА К ПЛАВКЕ 1986
  • Гвишиани Д.М.
  • Емельянов С.В.
  • Ашпин Б.И.
  • Кустов Б.А.
  • Чирихин В.Ф.
  • Айзатулов Р.С.
  • Гендлер М.Б.
  • Гальперин Г.С.
  • Гренадер Я.С.
  • Хорошилов В.О.
  • Иводитов А.Н.
SU1398406A1
Способ внепечной обработки чугуна 1980
  • Стовпченко Петр Иванович
  • Воронова Наталья Александровна
  • Ткач Нина Тимофеевна
  • Зимин Юрий Иванович
  • Цыбулин Леонид Николаевич
  • Гулыга Дмитрий Владимирович
  • Низяев Георгий Иванович
SU1073289A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТВЕРДОГО ЧУГУНА 2016
  • Белокуров Андрей Дмитриевич
  • Долматов Олег Владимирович
  • Копейкин Андрей Федорович
  • Кушнарев Алексей Владиславович
  • Миронов Константин Владимирович
  • Мухранов Николай Валентинович
  • Николаев Федор Павлович
  • Паньков Александр Александрович
  • Смирнов Павел Геннадьевич
  • Сосна Григорий Васильевич
  • Фомичев Максим Станиславович
  • Зажигаев Павел Анатольевич
  • Левчук Владимир Владимирович
RU2656125C2
Способ подготовки металлической шихты для выплавки стали 1983
  • Лупэйко Витольд Марианович
SU1134607A1
Способ управления технологическим участком чугуновозные ковши-миксеры-сталеплавильные агрегаты 1984
  • Ашпин Борис Иннокентьевич
  • Липухин Юрий Викторович
  • Кустов Борис Александрович
  • Фомин Николай Андреевич
  • Айзатулов Рафик Сабирович
  • Чирихин Валерий Федорович
  • Уйманов Виктор Алексеевич
  • Гальперин Григорий Соломонович
  • Бакакин Аркадий Валентинович
  • Тузов Эдуард Дмитриевич
  • Волков Михаил Михайлович
  • Хорошилов Владимир Олегович
  • Гренадер Яков Семенович
SU1196381A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ШЛАКО-ГРАФИТ-МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОТХОДОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1996
  • Белкин А.С.
  • Цейтлин М.А.
  • Зуев Г.П.
  • Ткачев Е.Б.
  • Шеломков В.С.
  • Мурат С.Г.
  • Ситнов А.Г.
  • Моржов В.Г.
RU2139358C1
ЧУГУНОВОЗ С КОВШОМ МИКСЕРНОГО ТИПА 1997
  • Чумаков С.М.
  • Щеголев А.П.
  • Лебедев В.И.
  • Зинченко С.Д.
  • Кузьминов А.Л.
  • Фогельзанг И.И.
RU2116351C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КИСЛОРОДНОМ КОНВЕРТЕРЕ 1990
  • Ганошенко Владимир Иванович[Ua]
  • Иванов Евгений Анатольевич[Ua]
  • Поживанов Михаил Александрович[Ua]
  • Мельник Сергей Григорьевич[Ua]
  • Конопля Виктор Григорьевич[Ua]
  • Плохих Петр Андреевич[Ua]
  • Гнедаш Александр Васильевич[Ua]
  • Бузун Игорь Леонидович[Ua]
  • Сапелкин Николай Николаевич[Ua]
  • Ромадыкин Сергей Дмитриевич[Ua]
  • Бусько Михаил Викторович[Ua]
RU2034037C1
Шахтная печь 1959
  • Ефименко А.Г.
  • Коробов И.И.
SU122156A1
ДВУХВАННЫЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ И СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В ДВУХВАННОМ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОМ АГРЕГАТЕ 1999
  • Ломакин В.М.
RU2165462C2

Реферат патента 2006 года СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ ПОДГОТОВКИ ЧУГУНА К ПЛАВКЕ

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к управлению технологическими процессами в черной металлургии. Способ включает периодическое определение химического состава, температуры и массы чугуна в чугуновозном ковше на выпуске из доменной печи, перелив чугуна из чугуновозного ковша в стационарный миксер и определение температуры, химического состава и ограничений по массе чугуна перед его сливом в сталеплавильный агрегат. В способе дополнительно определяют массу чугуна в чугуновозном ковше, при этом чугуновозные ковши с массой чугуна менее 80% и более 100% от массы чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, сливают в стационарный миксер, а остальные чугуновозные ковши транспортируют к сталеплавильному агрегату и сливают в него, причем чугуновозные ковши, не соответствующие количеству чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, доливают до заданного из стационарного миксера. Использование изобретения обеспечивает уменьшение расхода энергоносителей.

Формула изобретения RU 2 274 661 C2

Способ управления участком подготовки чугуна к плавке с доменной печью, чугуновозными ковшами, стационарными миксерами, заливочными ковшами и сталеплавильными агрегатами, включающий периодическое определение химического состава, температуры и массы чугуна в чугуновозном ковше на выпуске из доменной печи, перелив чугуна из чугуновозного ковша в стационарный миксер, определение температуры, химического состава и ограничений по массе чугуна перед его сливом в сталеплавильный агрегат, отличающийся тем, что дополнительно определяют массу чугуна в чугуновозном ковше в процессе транспортировки от доменной печи к сталеплавильному агрегату, затем сортируют чугуновозные ковши с учетом ограничений по массе чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, при этом чугуновозные ковши с массой чугуна менее 80% и более 100% от массы чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, сливают в стационарный миксер, а остальные чугуновозные ковши транспортируют к сталеплавильному агрегату и сливают в него, причем чугуновозные ковши с количеством чугуна, не соответствующим количеству чугуна, заливаемого в сталеплавильный агрегат, доливают до заданного из стационарного миксера.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2274661C2

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ УЧАСТКОМ ПОДГОТОВКИ ЧУГУНА К ПЛАВКЕ 1986
  • Гвишиани Д.М.
  • Емельянов С.В.
  • Ашпин Б.И.
  • Кустов Б.А.
  • Чирихин В.Ф.
  • Айзатулов Р.С.
  • Гендлер М.Б.
  • Гальперин Г.С.
  • Гренадер Я.С.
  • Хорошилов В.О.
  • Иводитов А.Н.
SU1398406A1
Способ управления технологическим участком чугуновозные ковши-миксеры-сталеплавильные агрегаты 1984
  • Ашпин Борис Иннокентьевич
  • Липухин Юрий Викторович
  • Кустов Борис Александрович
  • Фомин Николай Андреевич
  • Айзатулов Рафик Сабирович
  • Чирихин Валерий Федорович
  • Уйманов Виктор Алексеевич
  • Гальперин Григорий Соломонович
  • Бакакин Аркадий Валентинович
  • Тузов Эдуард Дмитриевич
  • Волков Михаил Михайлович
  • Хорошилов Владимир Олегович
  • Гренадер Яков Семенович
SU1196381A1
Способ управления технологическим процессом на участке сталеплавильные агрегаты-установки внепечной обработки стали 1985
  • Кугушин Александр Андреевич
  • Ашпин Борис Иннокентьевич
  • Липухин Юрий Викторович
  • Кустов Борис Александрович
  • Айзатулов Рафик Сабирович
  • Бакакин Аркадий Валентинович
  • Гендлер Марк Борисович
  • Гальперин Григорий Соломонович
  • Чирихин Валерий Федорович
  • Уйманов Виктор Алексеевич
  • Тузов Эдуард Дмитриевич
  • Волков Михаил Михайлович
  • Гренадер Яков Семенович
  • Хорошилов Владимир Олегович
SU1258835A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА И СТАЛИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДОМЕННОГО И СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВ НА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОМ ПРЕДПРИЯТИИ 1998
  • Селиванов Н.П.
  • Селиванов В.Н.
  • Селиванов С.Н.
RU2137844C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА, СТАЛИ ЗАГОТОВОК И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДОМЕННОГО, СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО И ПРОКАТНОГО ПРОИЗВОДСТВ НА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОМ ПРЕДПРИЯТИИ 1998
  • Селиванов С.Н.
RU2131930C1
ЯВОЙСКИЙ В.И
и другие
Металлургия стали
- М.: Металлургия, 1983, с.523-529.

RU 2 274 661 C2

Авторы

Соколов Валерий Васильевич

Долгополов Владимир Павлович

Казьмин Алексей Иванович

Ерошенко Владимир Федорович

Щипанов Станислав Васильевич

Сорокин Андрей Владимирович

Чевалков Александр Васильевич

Баранчуков Александр Иванович

Даты

2006-04-20Публикация

2004-07-06Подача